KR20200117659A - New yeast Debaryomyces hansenii KD2 strain isolated from Korean traditional fermented soybean foods and its use - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a novel fermented yeast strain Debaryomyces hansenii KD2 which is isolated from Korean traditional fermented soybean paste, and a use thereof. The novel fermented yeast strain Debaryomyces hansenii KD2 which is isolated from Korean traditional fermented soybean paste has a structure in which a charcoal coating liquid (20) obtained by mixing ceramics, charcoals, and PVA with a Dendropanax morbifera extract is coated on the surface of a metallic kitchenware main body (10), and a loess coating liquid (30) obtained by mixing ceramics, loess, and PVA with a loess extract is coated on the surface of the charcoal coating liquid (20). A triglyceride level is lowered, and good cholesterol is improved.

Description

신규 전통 장류 발효 효모 균주 데바리오마이세스 한세니 KD2 및 이의 용도{New yeast Debaryomyces hansenii KD2 strain isolated from Korean traditional fermented soybean foods and its use}New yeast Debaryomyces hansenii KD2 strain isolated from Korean traditional fermented soybean foods and its use}

본 발명은 신규 전통 장류 발효 효모 균주 및 이를 이용한 프로바이오틱 효모 균주 개발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한국의 전통 장류에서 데바리오마이세스 효모 종(Debaryomyces sp.)의 발굴 및 동정, 성장, 유전체, 향미 프로파일 특성과 면역 활성 조절능 및 이를 이용한 전통 장류 발효 활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the development of novel traditional soybean fermented yeast strains and probiotic yeast strains using the same, and more specifically, discovery and identification of Debaryomyces sp. in traditional Korean soybeans , growth, genome, and The characteristics of flavor profile and ability to modulate immune activity, and methods of utilizing traditional soybean fermentation using the same.

우리나라 전통 방식의 장류 제조를 위해서는 물에 불린 콩을 삶은 후 사각형의 메주로 성형하고 볏짚을 이용해 여러 달 동안 공중에 매달아 자연 발효를 일으킨다. 이후, 메주를 소금물에 담가 된장과 간장을 담는다. 메주의 발효 과정 중, 세균, 효모, 곰팡이와 같은 다양한 미생물들이 관여하며, 이들이 생성하는 다양한 효소들에 의해 단백질이 분해되고 향미 성분들이 생성된다. 따라서, 우리나라 고유의 전통 장류는 자연적으로 존재하는 여러 미생물 균주들의 복합적인 발효 활성에 의해, 제조되는 지역에 따라 다양한 맛과 향미를 지니고 있는 특성이 있다. 미생물에 의한 발효에 기반을 두고 있는 국내 전통 장류의 경우, 다양한 세균, 효모, 곰팡이 균주들이 관여하는데 곰팡이, 효모 균주는 단백질, 전분, 지방을 아미노산, 포도당, 지방산 등으로 분해하는 과정에서 핵심적인 역할을 수행하고, 야생 효모와 유산균에 의해 장류의 맛과 향기가 형성된다. 전통 장류에 서식하는 미생물 집단의 균주 동정은 박테리아의 경우 16S rRNA, 효모/곰팡이의 경우 5.8S rRNA 또는 ITS (Internal transcribed spacer) 유전자 염기서열 비교 분석 및 PCR-변성 구배 젤 전기영동(denaturing gradient gel electrophoresis; DGGE) 분석을 기반으로 하는 분류 방법이 사용되고 있으며, 최근에는 차세대 염기서열분석(Next Generation Sequencing; NGS) 기법을 이용한 메주 및 된장에 서식하는 미생물 군집 전체에 대한 분석 연구가 시도되고 있다. 국내 전통 메주에서 우점종으로 존재한다고 알려진 바실러스(Bacillus)와 유산균에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 곰팡이와 곰팡이 유래 효소 활성이 된장의 향기 성분에 미치는 영향 연구를 통해 메주 곰팡이 종류, 메주 내의 효소 활성, 숙성기간과 된장의 향기 성분과의 상관관계를 분석하고 된장의 향미 조절 및 향상을 위한 주요 인자 규명을 위한 연구가 시도되고 있다. 일부 국내 전통 메주들 중에서 Pichia burtonii, Pichia farinosa, Candida rugosa, Zygosaccharomyces rouxii 등 효모 균주들도 상당한 우점종으로 동정이 되고 있으나, 곰팡이 균주들에 비해 이들 메주 유래 효모 균주 대상의 발효 생리 및 기능에 대한 연구는 저조한 편이다. 한편 일본 간장과 미소의 경우 발효 스타터인 Koji에서 다양한 종류의 효모/곰팡이 균주들이 발견되었고, 발효 시간에 따라 이들 군집의 변화가 관찰되며 이러한 균종들의 분포에 따라 Koji의 질이 달라짐이 보고되었다. 중국에서는 내염성 효모인 Z. rouxiiCandida versatilis를 간장의 종균으로 사용하여 맛과 향을 증진시키고자 하는 응용 연구와 더불어 내염성 기작을 규명하기 위한 기초 연구를 수행하고 있다. In order to manufacture traditional Korean soybean paste, soaked beans are boiled and then molded into square meju and hung in the air for several months using rice straw for natural fermentation. Then, soak the meju in salt water and add soybean paste and soy sauce. During the fermentation process of meju, various microorganisms such as bacteria, yeast, and fungi are involved, and proteins are decomposed and flavor components are produced by various enzymes that they produce. Therefore, Korean traditional paste has various flavors and flavors depending on the region where it is produced due to the complex fermentation activity of various microbial strains that exist naturally. In the case of Korean traditional paste based on fermentation by microorganisms, various bacteria, yeast, and fungal strains are involved, and fungi and yeast strains play a key role in the process of decomposing proteins, starches, and fats into amino acids, glucose, and fatty acids. And wild yeast and lactic acid bacteria create the taste and aroma of paste. The identification of strains of microbial populations living in traditional soybeans is a comparison of 16S rRNA for bacteria, 5.8S rRNA for yeast/fungi, or ITS (Internal transcribed spacer) gene sequence comparison and PCR-denaturing gradient gel electrophoresis. ; DGGE) analysis-based classification method is being used, and recently, an analysis study on the entire microbial community living in Meju and Doenjang using Next Generation Sequencing (NGS) technique has been attempted. Studies on Bacillus and lactic acid bacteria, which are known to exist as dominant species in Korean traditional soybean paste, are being actively conducted, and through studies on the effect of enzyme activity derived from fungi and fungi on the aroma components of soybean paste, the type of meju fungus, enzyme activity in meju, and maturation Studies are being conducted to analyze the correlation between the period and the fragrance components of doenjang, and to identify the main factors for controlling and improving the flavor of doenjang. Among some traditional Korean soybeans, Pichia burtonii , Pichia farinosa , Candida rugosa , Yeast strains such as Zygosaccharomyces rouxii have also been identified as dominant species, but studies on fermentation physiology and function of yeast strains derived from Meju are poor compared to fungal strains. Meanwhile, in the case of Japanese soy sauce and miso, various types of yeast/fungal strains were found in Koji, a fermentation starter, and changes in these communities were observed according to fermentation time, and it was reported that the quality of Koji varies depending on the distribution of these strains. In China, the salt-resistant yeasts Z. rouxii and Candida Using versatilis as a spawn of soy sauce, we are conducting basic research to investigate the mechanism of salt resistance as well as applied research to improve taste and flavor.

장류 유래 미생물 균주들에 대한 유전체, 전사체, 단백질체, 대사체 등 다양한 오믹스 분석 연구가 국내에서도 최근 관심을 받기 시작하고 있으나, 대부분의 경우 일부 연구진에 의해 장류 미생물 집단 대상의 메타 대사체 분석 연구로 한정되어 있으며, 전통 장류 발효 미생물 균주 대상의 유전체 및 전사체 분석을 통한 기능 분석 연구는 현재로는 원핵 미생물을 대상으로 수행되고 있다. 국내 된장 및 간장 발효에서 다양한 효모 및 곰팡이 종들이 분리되었지만, 체계적인 생리 활성 및 다중 오믹스의 기반이 되는 유전체 분석 연구도 아직 수행되지 않았다. 일본의 경우 전통적인 콩 발효 곰팡이인 Aspergillus oryzae에 대한 유전체 분석을 완료하였고, 최근 Koji로부터 분리한 Aspergillus sojae의 유전체 분석을 완료하는 등 실제 산업에 이용하기 위한 발효미생물 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 각 효모 종마다 다른 맛과 향을 생산해내므로 새로운 향미를 내는 효모 균주 발굴 및 유전체 분석을 통한 향미 관련 미생물 및 유전자원 확보에 관한 연구가 일본의 Kikkoman 회사를 비롯하여 세계적으로 활발하게 수행되고 있으며, 대표적인 향미 효모인 Meyerozyma guilliermondii, Z. rouxii, C. versatilis에 대한 유전체 분석연구가 수행되어 이를 기반으로 한 내염성 및 향미 관련 유전자들의 기능 및 발현 조절 기작에 대한 연구가 보다 체계적으로 수행될 수 있는 틀이 구축되었다.Various ohmic analysis studies such as genomes, transcripts, proteomics, and metabolites for paste-derived microbial strains have recently begun to attract attention in Korea, but in most cases, some researchers have studied meta-metabolite analysis of intestinal microbial populations. Currently, studies on functional analysis through genome and transcriptome analysis of traditional soybean fermented microorganism strains are currently being conducted on prokaryotic microorganisms. Various yeast and fungi species have been isolated from domestic soybean and soy sauce fermentation, but genome analysis studies, which are the basis for systematic physiological activity and multiple ohmics, have not yet been conducted. Aspergillus , a traditional soybean fermentation fungus in Japan oryzae genome analysis was completed, and Aspergillus recently isolated from Koji Research on fermentation microorganisms for use in the actual industry, such as completing the genome analysis of sojae , is continuing. Since each yeast species produces a different taste and aroma, research on securing flavor-related microorganisms and genetic resources through the discovery of new flavoring yeast strains and genome analysis is being actively carried out worldwide, including Japan's Kikkoman company. Meyerozyma , a flavoring yeast Genomic analysis studies on guilliermondii , Z. rouxii , and C. versatilis were conducted, and based on this, a framework was established in which studies on the function and expression control mechanisms of genes related to flame resistance and flavor can be conducted more systematically.

한편, 식품 안전성 및 식습관과 건강 간의 관계는 현대 사회의 소비자에게 주요 관심사이자 쟁점이다. 결과적으로, 발효 식품에서 효모는 새로운 프로바이오틱 미생물이 될 수 있는 반면, 다른 환경에서는 감염을 일으키거나 소비자에 부정적인 영향을 끼칠 수 있기 때문에 식품 효모의 안전성은 최근 화두가 되는 주제 중 하나이다. 특히 독소, 바이오제닉아민 등의 유해물질 생성은 미생물의 대사 및 생리적 활성과 밀접한 관련이 있으므로 개별 효모 종들에 대한 면밀한 분석이 필요하다.Meanwhile, the relationship between food safety and eating habits and health is a major concern and issue for consumers in modern society. As a result, while yeast in fermented foods can become a new probiotic microorganism, the safety of food yeast is one of the hot topics in recent years, as it can cause infection or negatively impact consumers in other environments. In particular, the generation of harmful substances such as toxins and biogenic amines is closely related to the metabolism and physiological activity of microorganisms, so a close analysis of individual yeast species is required.

현재 산업체에서 대량으로 제조되어 시판되고 있는 장류의 경우, 단조로운 향미를 지니고 있어 전통 장이 지닌 다양한 향미 특성을 구현할 필요가 있다. 특히 장류의 맛과 향에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대되는 새로운 국내 토종 효모 균주 개발 및 이를 포함한 향미와 기능, 면역활성 유발성 및 안전성이 증진된 종균 개발에 대한 중요성이 대두되고 있다. 따라서 전통 장류 발효에 핵심적인 역할을 수행하는 효모 균주들을 발굴하고 이들의 기능 및 생리 활성을 첨단 과학 기술인 다양한 오믹스 분석 연구를 통해 총체적으로 이해하고, 이를 기반으로 하는 기능성과 안정성이 검증된 종균 개발 및 발효 공정 제어 기술 개발이 필요하다.In the case of sauces that are currently manufactured and marketed in large quantities by industry, it is necessary to realize various flavor characteristics of traditional sauces because they have a monotonous flavor. In particular, the importance of the development of new domestic native yeast strains that are expected to play a key role in the taste and aroma of soybeans and the development of seeds with improved flavor and function, immune activity induction, and safety including the same is emerging. Therefore, to discover yeast strains that play a key role in traditional soybean fermentation, to comprehensively understand their functions and physiological activities through various ohmic analysis research, which is a cutting-edge science technology, and develop seeds whose functionality and stability are verified based on them. And fermentation process control technology development is needed.

한국등록특허 제10-1464546호 (2014.11.18 등록)Korean Patent Registration No. 10-1464546 (registered on November 18, 2014)

본 발명의 목적은 신규 전통 장류 발효 효모 균주 및 이를 이용한 프로바이오틱 효모 균주 개발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한국의 전통 장류에서 데바리오마이세스 효모 종(Debaryomyces sp.)의 발굴 및 동정, 성장, 유전체, 향미 프로파일 특성과 면역활성 조절능 및 이를 이용한 전통 장류 발효 활용 방법을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention relates to the development of novel traditional soybean fermented yeast strains and probiotic yeast strains using the same, and more particularly to the discovery and identification, growth, and growth of Debaryomyces sp. of Debaryomyces sp. in Korean traditional soybeans . The purpose is to provide a method of utilizing traditional soybean fermentation using the genome, flavor profile characteristics and immune activity modulating ability.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 KACC 93324P로 수탁되고, 호염성 및 내염성이 우수한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is entrusted with KACC 93324P, and has excellent salt resistance and flame resistance, and Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strains are provided.

또한, 본 발명은 상기 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a probiotic composition comprising the strain or a culture thereof as an active ingredient.

또한, 본 발명은 상기 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a food composition comprising the strain or a culture thereof as an active ingredient.

본 발명에서는 전통 간장과 된장 시료 유래의 곰팡이/효모 집락으로부터 신규 데바리오마이세스(Debaryomyces) 속 효모들을 발굴하여 계통학적으로 서로 다른 데바리오마이세스(Debaryomyces) 속의 두 균주 KD2와 C0-11-Y2를 선별하였다. 두 효모 균주는 염이 있는 조건에서 더 잘 자라는 호염성의 특징을 보였고, 특히 KD2는 더 높은 호염성을 보였다. 인체 내 온도인 37℃에서 염이 있더라도 성장하지 못하므로 인체 감염 병원균으로서의 가능성은 없는 것으로 판단되었다. 유전체 분석을 통해 본 발명에서 발굴된 KD2와 C0-11-Y2 균주는 기존에 보고된 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) 균주와는 구별되는 새로운 균주임을 증명하였다. 향미 프로파일 분석을 통해 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주는 버터향, 카라멜향, 치즈향 등의 독특하고 다양한 성분을 생성하였다. 또한 인체 수지상 세포를 대상으로 효모 균주들의 면역활성 유발성 평가 결과, 특히 KD2, C0-11-Y2 균주 순으로 기존에 알려진 프로바이오틱 효모보다 염증 억제 사이토카인 IL-10을 더 높은 수준으로 유도함을 관찰하였다. 종합적으로, 호염성 및 향미가 우수하고 면역 억제 사이토카인 분비능이 뛰어난 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주가 향미가 증진된 장류 발효 종균 및 새로운 프로바이오틱 효모로서 개발될 수 있는 가능성을 제시하게 되었다.In the present invention, new yeasts of the genus Debaryomyces are discovered from fungal/yeast colonies derived from traditional soy sauce and miso samples, and are systematically different from Debaryomyces . Two strains of the genus KD2 and C0-11-Y2 were selected. Both yeast strains showed a basophilic feature that grew better in salty conditions, and KD2 in particular showed higher basophilicity. It was judged that there is no possibility as a human infectious pathogen because it cannot grow even if there is salt at 37℃, which is the temperature inside the human body. The KD2 and C0-11-Y2 strains discovered in the present invention through genomic analysis were previously reported Debaryomyces Hanseni ( Debaryomyces hansenii ) It proved to be a new strain distinct from the strain. Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains produced unique and diverse ingredients such as butter flavor, caramel flavor, and cheese flavor. In addition, as a result of evaluating the induction of immune activity of yeast strains in human dendritic cells, in particular, KD2 and C0-11-Y2 strains induce the inflammation-suppressing cytokine IL-10 to a higher level than previously known probiotic yeasts. Observed. Overall, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces) has excellent basophilicity and flavor and excellent immune-suppressing cytokine secretion ability. hansenii KD2) strain has been suggested to be developed as a flavor-enhanced enteric fermentation strain and a new probiotic yeast.

도 1은 간장 및 된장에서 분리된 데바리오마이세스(Debaryomyces) 속 균주들과 데바리오마이세스(Debaryomyces) 속 공시균주들의 5.8S rRNA 및 ITS2 염기서열을 이용하여 작성한 계통도이다.
도 2는 본 발명에서 최종 선발된 데바리오마이세스(Debaryomyces) 속 균주 C0-11-Y2 및 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)의 5.8S rRNA 및 ITS2 유전자의 염기서열을 나타낸 것이다.
도 3은 다양한 염 스트레스 조건에서 한국 전통 장류 유래 Debaryomyces sp.와 누룩 유래 및 표준 균주(type strain) D. hansenii의 내염성 비교 분석 및 37 ℃ 에서의 성장 분석 결과를 나타낸다. (A) 다양한 염이 첨가된 배지에서 배양 3일 결과, (B) 15% NaCl 첨가 배지에서 배양 7일 결과, (C) 37 ℃ 에서의 성장 분석 결과.
도 4는 메주/된장 유래 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2 균주의 배수체 분석 결과와 유전체 조립 및 주석화 결과를 나타낸다. (A) FACS 실험을 통한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2 균주의 배수체 분석 결과, (B) KD2 균주의 유전체 조립 결과, (C) C0-11-Y2 균주의 유전체 조립 결과, (D) KD2와 (E) C0-11-Y2 균주의 전사체 데이터(transcriptome data) 기반 대략적인 유전자 주석화 결과, (F) 참조유전체 D. hansenii CBS767 유전체를 참고한 염색체 수준으로의 KD2 균주 whole genome assembly 결과.
도 5는 SPME-GC/MS를 이용한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주의 향미 화합물 분석 결과를 나타낸다. (a) KD2 균주의 향미 프로파일, (b) KD2 균주로부터 검출된 향미 화합물.
도 6은 SPME-GC/MS를 이용한 Debaryomyces sp. C0-11-Y2 균주의 향미 화합물 분석 결과를 나타낸다. (A) C0-11-Y2 균주의 향미 프로파일, (B) C0-11-Y2 균주로부터 검출된 향미 화합물.
도 7은 장류 유래 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 및 C0-11-Y2 균주와 반응시킨 인체 유래 수지상 세포(human DC, hDC)의 표면 분화 마커 발현 정도의 측정 결과를 나타낸다. (A) FACS 분석 시 hDC의 gating (B), (C), (D) 장류 효모와 반응시킨 인체 유래 수지상 세포(human DC, hDC)의 표면 분화 마커 CD86, MHC class II, MHC class I 의 발현 정도.
도 8은 장류 유래 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 및 C0-11-Y2 균주와 반응한 인체 유래 수지상 세포가 분비한 사이토카인들의 정량 그래프를 나타낸다.
1 is a debaryomyces isolated from soy sauce and miso ( Debaryomyces ) Genus strains and Debaryomyces This is a schematic diagram created using the 5.8S rRNA and ITS2 sequences of the genus test strains.
Figure 2 is the final selected debaryomyces in the present invention ( Debaryomyces ) Genus strain C0-11-Y2 and Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) 5.8S rRNA and ITS2 gene base sequence.
3 shows the results of comparative analysis of salt resistance and growth analysis at 37° C. of Debaryomyces sp. derived from Korean traditional soybeans and yeast-derived and standard strain D. hansenii under various salt stress conditions. (A) 3 days of cultivation in a medium containing various salts, (B) 7 days of cultivation in a medium containing 15% NaCl, (C) results of growth analysis at 37°C.
Figure 4 is Meju / Doenjang-derived Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains are presented with the results of polyploid analysis and genome assembly and annotation. (A) Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces ) through FACS experiment hansenii KD2), polyploid analysis result of strain C0-11-Y2, (B) genome assembly result of KD2 strain, (C) genome assembly result of C0-11-Y2 strain, (D) KD2 and (E) C0-11 -The result of approximate gene annotation based on transcriptome data of the Y2 strain, (F) the result of whole genome assembly of the KD2 strain at the chromosome level referring to the reference genome D. hansenii CBS767 genome.
5 shows the results of analysis of flavor compounds of Debaryomyces hansenii KD2 strain using SPME-GC/MS. (a) a flavor profile of the KD2 strain, (b) a flavor compound detected from the KD2 strain.
6 is a Debaryomyces sp. using SPME-GC/MS. The analysis results of the flavor compounds of the C0-11-Y2 strain are shown. (A) Flavor profile of C0-11-Y2 strain, (B) Flavor compound detected from C0-11-Y2 strain.
Figure 7 is a paste- derived Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains and the results of measurement of the level of expression of the surface differentiation markers of human DC, hDC, which were reacted with human strains. (A) Gating of hDC during FACS analysis (B), (C), (D) Expression of surface differentiation markers CD86, MHC class II, and MHC class I of human DC, hDC, reacted with enteric yeast Degree.
Figure 8 is a paste- derived Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains and reacted with human-derived dendritic cells.

이에, 본 발명자들은 전통 장류에서 분리한 새로운 효모 데바리오마이세스 속(Debaryomyces sp.)의 두 가지 균주 KD2와 C0-11-Y2의 발굴 및 동정을 보고하며, 성장 특성 및 유전체 특성, 향미 프로파일 특성을 분석하였고, 이와 더불어 면역활성 조절능을 분석함으로써 프로바이오틱 효모 균주 및 전통 장류 종균으로서의 이용 가능성을 제시하였다.Accordingly, the present inventors report the discovery and identification of two strains KD2 and C0-11-Y2 of the new yeast Debaryomyces sp. isolated from traditional soybeans , and the growth characteristics, genomic characteristics, and flavor profile characteristics. In addition, the possibility of use as probiotic yeast strains and traditional intestinal strains was suggested by analyzing the ability to modulate immune activity.

본 발명은 KACC 93324P로 수탁되고, 호염성 및 내염성이 우수한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주를 제공한다.The present invention provides a strain of Debaryomyces hansenii KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) that is consigned to KACC 93324P and has excellent basophilic and salt resistance.

바람직하게는, 상기 균주는 된장으로부터 분리될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the strain may be isolated from soybean paste, but is not limited thereto.

바람직하게는, 상기 균주는 콩 발효식품의 풍미를 향상시키는 향미 성분 화합물을 생산할 수 있고, 보다 바람직하게는 상기 향미 성분 화합물은 플루오로아세틸렌(Fluoroacetylene), 이소발렐알데히드(Isovaleraldehyde), (Z)-2-부테날((Z)-2-Butenal), 이소부틸 알콜(Isobutyl alcohol), 이소아밀 알콜(Isoamyl alcohol), 스티렌(Styrene), 아세토인(Acetoin), 2-노나논(2-Nonanone), 2-하이드로퍼록시펜탄(2-Hydroperoxypentane), 1-이소프로필-1-부탄올(1-Isopropyl-1-butanol), 이소부타노익산(Isobutanoic acid), 부타노익산(butanoic acid), 페닐아세트알데히드(Phenylacetaldehyde), 2-메틸헥사노익산(2-Methylhexanoic acid), 3-하이드록시-2,4,4-트리메틸펜틸 2-메틸프로파노에이트(3-Hydroxy-2,4,4-trimethylpentyl 2-methylpropanoate), 1-[2-(이소부티릴옥시)-1-메틸에틸)-2,2-디메틸프로필 2-메틸프로파노에이트(1-[2-(Isobutyryloxy)-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 1-(2-하이드록시-1-메틸에틸)-2,2-디메틸프로필 2-메틸프로파노에이트(1-(2-Hydroxy-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 페닐에틸 알콜(Phenylethyl alcohol), 2-에틸부틸 알콜(2-Ethylbutyl alcohol), 아세트산(Acetic acid), 퍼푸랄(Furfural), 프로파노익산(Propanoic acid), 퍼푸릴 알콜(Furfuryl alcohol), 3-(메틸티오)-1-프로파놀(3-(Methylthio)-1-propanol), 펜틸 알콜(Pentyl alcohol), 벤즈알데히드(Benzaldehyde) 및 디에틸 프탈레이트(Diethyl phthalate)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 화합물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the strain can produce a flavor component compound that improves the flavor of soybean fermented food, and more preferably, the flavor component compound is fluoroacetylene, isovaleraldehyde, (Z)- 2-Butenal ((Z)-2-Butenal), Isobutyl alcohol, Isoamyl alcohol, Styrene, Acetoin, 2-Nonanone , 2-Hydroperoxypentane, 1-Isopropyl-1-butanol, Isobutanoic acid, butanoic acid, phenylacet Aldehyde (Phenylacetaldehyde), 2-Methylhexanoic acid, 3-hydroxy-2,4,4-trimethylpentyl 2-methylpropanoate (3-Hydroxy-2,4,4-trimethylpentyl 2 -methylpropanoate), 1-[2-(isobutyryloxy)-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate (1-[2-(Isobutyryloxy)-1-methylethyl)-2 ,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 1-(2-hydroxy-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate (1-(2-Hydroxy-1-methylethyl)-2, 2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), Phenylethyl alcohol, 2-Ethylbutyl alcohol, Acetic acid, Furfural, Propanoic acid, Perfuryl Furfuryl alcohol, 3-(Methylthio)-1-propanol, Pentyl alcohol, Benzaldehyde And diethyl phthalate (Diethyl phthalate) may be any one or more compounds selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

바람직하게는, 상기 균주는 염증 억제 사이토카인인 IL-10 생산을 유도할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the strain may induce the production of IL-10, a cytokine that inhibits inflammation, but is not limited thereto.

또한, 본 발명은 상기 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a probiotic composition comprising the strain or a culture thereof as an active ingredient.

본 발명에서 “프로바이오틱스(probiotics)” 또는 “프로바이오틱(probiotic) 균주”란, 섭취되어 장에 도달하였을 때에 장내 환경에 유익한 작용을 하는 균주를 의미한다. 일반적으로 프로바이오틱스로는 유산균이 많이 사용되지만, 효모가 프로바이오틱스로서 사용되는 경우 유산균과는 다른 이점들이 존재한다. 예를 들어, 보통 프로바이오틱스는 열에 매우 민감하여 30℃만 넘어가도 기능을 잃기 시작하는 반면, 효모는 37℃에서도 활발히 활동을 하기 때문에 온도에 민감하지 않다는 장점이 있다. 또한, 일반적인 프로바이오틱스는 항생제에 의해 무력화될 수 있지만 효모의 경우 항생제에 영향을 받지 않는다. 마지막으로, 일반적인 프로바이오틱스는 위산과 담즙에 약하기 때문에 위산과 담즙에 버티기 위하여 다양한 방법을 적용해야 하지만 효모의 경우 위산과 담즙에 상관없이 생존한다는 특징이 있다.In the present invention, "probiotics" or "probiotic strain" refers to a strain that acts beneficial to the intestinal environment when ingested and reaches the intestine. In general, lactic acid bacteria are often used as probiotics, but when yeast is used as probiotics, there are other advantages than lactic acid bacteria. For example, probiotics in general are very sensitive to heat and begin to lose their function even when the temperature exceeds 30℃, whereas yeast is not sensitive to temperature because it is actively active even at 37℃. Also, common probiotics can be neutralized by antibiotics, but yeasts are not affected by antibiotics. Lastly, since general probiotics are weak against gastric acid and bile, various methods must be applied to withstand gastric acid and bile, but yeast has a characteristic that it survives regardless of gastric acid and bile.

상기 프로바이오틱스 조성물은 장 기능 개선을 위한 다양한 용도에서 활용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 프로바이오틱스 조성물은 정장 작용을 가지므로 '정장용' 조성물로서 사용 가능하다. '정장용'이란 사람이나 동물의 장내 세균총의 이상 발효에 의하여 야기되는 제반증상을 치료 및/또는 개선하는 용도를 말한다. 상기 증상으로는 이에 한정되지는 않으나, 예를 들어, 설사, 위장염, 염증성 장질환, 신경성 장염 증후군, 소장 미생물 과성장증 등이 포함된다.The probiotic composition may be used in various applications for improving intestinal function. For example, the probiotic composition of the present invention can be used as a'formal' composition because it has an intestinal action. 'Formal use' refers to the use of treating and/or improving all symptoms caused by abnormal fermentation of the intestinal flora of humans or animals. The symptoms include, but are not limited to, diarrhea, gastroenteritis, inflammatory bowel disease, neurogenic enteritis syndrome, and small intestinal microbial hyperplasia.

상기 프로바이오틱스 조성물은 당업계에 공지된 방법에 따라 다양한 제형과 방법으로 제조 및 투여될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주를 포함하는 조성물은 식품/의약 분야에서 통상적으로 사용되는 담체와 혼합하여 활용될 수 있다.The probiotic composition may be prepared and administered in various formulations and methods according to methods known in the art. For example, a composition comprising a strain of Debaryomyces hansenii KD2 of the present invention may be mixed with a carrier commonly used in the food/medicine field.

또한, 본 발명은 상기 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a food composition comprising the strain or a culture thereof as an active ingredient.

본 발명의 식품 조성물의 경우, 상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 균주 또는 이의 배양물을 첨가할 수 있는 식품은 발효식품인 것이 바람직하지만, 예를 들어, 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등에도 첨가될 수 있다.In the case of the food composition of the present invention, there is no particular limitation on the kind of the food. The food to which the strain or its culture can be added is preferably a fermented food, but, for example, meat, sausage, bread, chocolate, candy, snacks, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gum, ice cream It can also be added to dairy products, including various soups, beverages, teas, drinks, alcoholic beverages and vitamin complexes.

보다 바람직하게는, 본 발명의 실시예에서는 간장 또는 된장의 제조에 상기 균주 또는 이의 배양물을 첨가하였다. More preferably, in the embodiment of the present invention, the strain or a culture thereof was added to the production of soy sauce or soybean paste.

본 발명에서 “배양물”이란, 균주를 공지의 액체 배지 또는 고체 배지에서 배양시켜 수득한 산물을 의미하며, 균주가 포함되는 개념이다.In the present invention, "culture" refers to a product obtained by culturing a strain in a known liquid medium or solid medium, and is a concept including a strain.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, examples will be described in detail to aid understanding of the present invention. However, the following examples are for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.

<< 실시예Example 1> 1> DebaryomycesDebaryomyces spsp . 균주 발굴 및 동정 . Identification and identification of strains

간장 및 된장 시료 1 ml(g)을 PBS (phosphate buffered saline) 용액에 10-1 - 10-3배 희석한 후 항생제(Tetracycline, 10 mg/L; Chloramphenicol, 50mg/L)가 포함된 YPD (yeast extract peptone dextrose) 배지에 도말하여 30℃에서 3일간 정치배양한 후 생성된 곰팡이/효모의 집락을 획득하였다. 획득한 곰팡이/효모 집락은 ITS1 (5’-CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA-3’), NL4 (5’-GGTCCGTGTTTCAAGACGG-3’) 프라이머를 이용하여 곰팡이/효모의 5.8S rRNA 및 ITS2 유전자를 PCR 증폭한 후 시퀀싱을 진행하였으며, 시퀀싱된 결과를 유전체 서열 데이터베이스인 NCBI에서 blast search하여 Debaryomyces 속에 속하는 균주 11점을 분리하였다(표 1). 또한 계통수 비교를 통해 계통학적으로 서로 다른 Debaryomyces 속 두 균주 KD2와 C0-11-Y2를 최종적으로 선별하였다(도 1 및 도 2).Soy bean paste, and the sample 1 ml (g) PBS (phosphate buffered saline) solution of 10 -1 - 10 -3 times diluted and then antibiotics (Tetracycline, 10 mg / L; Chloramphenicol, 50mg / L) of YPD (yeast include the extract peptone dextrose) medium and cultured at 30° C. for 3 days to obtain colonies of mold/yeast. The obtained fungal/yeast colonies were PCR amplified of 5.8S rRNA and ITS2 genes of fungi/yeast using ITS1 (5'-CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA-3') and NL4 (5'-GGTCCGTGTTTCAAGACGG-3') primers, followed by sequencing. The sequencing results were blast searched in NCBI, a genome sequence database, and Debaryomyces 11 strains belonging to the genus were isolated (Table 1). In addition, through the phylogenetic tree comparison, the systematically different Debaryomyces Two strains of the genus KD2 and C0-11-Y2 were finally selected (FIGS. 1 and 2 ).

분리원Separation 균주명Strain name 발견빈도Frequency of discovery 간장Soy sauce Aspergillius sp. Aspergillius sp. 8/178/17 간장Soy sauce DebaryomycesDebaryomyces spsp .. 6/176/17 간장Soy sauce CandidaCandida spsp .. 2/172/17 간장Soy sauce LichthemiaLichthemia spsp .. 1/171/17 된장Miso DebaryomycesDebaryomyces spsp .. 5/165/16 된장Miso CandidaCandida spsp .. 7/167/16 된장Miso AspergillusAspergillus spsp .. 3/163/16 된장Miso LichtheimiaLichtheimia spsp .. 1/161/16

<< 실시예Example 2> 2> DebaryomycesDebaryomyces spsp . 성장 특성 및 내염성. Growth characteristics and flame resistance

앞서 확보한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 효모 균주들의 내염성을 비교 분석하기 위해 salt stress가 주어진 조건에서 스팟팅 실험을 수행하였다. 5%, 10%, 15% NaCl, 10%, 15% KCl, 2 M, 2.5 M sorbitol 첨가된 YPD 배지에 각 균주들을 OD=1부터 1/10씩 연속 희석하여 스팟팅한 후 28℃에서 배양하였다. 3일 배양 결과, 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주를 표준 균주(type strain) D. hansenii ATCC 36239 균주와 누룩 유래 KCTC 27743 균주와 비교하였을 때, 장류 유래 KD2와 C0-11-Y2 균주는 호염성(halophilic)의 특징을 보였다(도 3A). 내염성이 떨어지는 표준 균주(type strain)에 비해 누룩 및 장 유래 Debaryomyces 균주들은 내염성이 높았으며, 특히 장 유래의 Debaryomyces sp. 균주들의 내염성이 더 강했다. 15% NaCl 배지를 7일 배양한 결과, 누룩 유래 D. hansenii KCTC 27743, 장 유래 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2 균주 순으로 강한 내염성을 보였다(도 3B). 장 유래 Debaryomyces sp. 균주들이 인체 내 온도인 37℃에서 자랄 수 있는지 확인하기 위해 YPD 일반 배지와 5% 염(NaCl)이 첨가된 YPD 배지에 각 균주를 OD 1, 10-1, 10-2 그리고 10-3 로 준비하여 스팟팅을 실시하였다(도 3C). 대조군으로 사용한 Saccharomyces cerevisiae 균주의 경우 37℃에서 염 조건에서 보다 일반 YPD 배지에서 더 잘 자라는 모습을 보이는 반면, 37℃ 조건에서 장에서 유래한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2, 그리고 D. hansenii 균주는 일반 배지와 염 첨가 배지에서도 모두 성장하지 못하였다. Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 yeast strains were subjected to a spotting experiment under a given salt stress condition to analyze the salt resistance. 5%, 10%, 15% NaCl, 10%, 15% KCl, 2 M, 2.5 M sorbitol added YPD medium, each strain was serially diluted from OD=1 to 1/10, spotted, and cultured at 28°C. I did. As a result of cultivation for 3 days, when comparing Debaryomyces hansenii KD2 and C0-11-Y2 strains with the standard strain D. hansenii ATCC 36239 strain and the yeast-derived KCTC 27743 strain, paste-derived KD2 And C0-11-Y2 strains showed halophilic characteristics (FIG. 3A). Debaryomyces derived from yeast and intestine compared to standard strains with poor salt resistance The strains were highly salt-resistant, especially Debaryomyces derived from intestines. sp. The salt resistance of the strains was stronger. As a result of culturing 15% NaCl medium for 7 days, D. hansenii derived from yeast KCTC 27743, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2 strains, in that order, showed strong salt resistance (Fig. 3B). Intestinal Debaryomyces sp. Prepare each strain with OD 1, 10 -1 , 10 -2 and 10 -3 in YPD normal medium and YPD medium with 5% salt (NaCl) added to check whether the strains can grow at 37°C, which is the human body temperature. Then, spotting was performed (Fig. 3C). Saccharomyces cerevisiae used as a control The strain grows better in normal YPD medium than in salt conditions at 37°C, whereas Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces) derived from the intestine at 37°C. hansenii KD2), C0-11-Y2, and D. hansenii The strain was not grown in both the normal medium and the salt-added medium.

<< 실시예Example 3> 3> DebaryomycesDebaryomyces spsp . 유전체 특성. Dielectric properties

장류 유래 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주의 배수체(ploidy)를 FACS를 이용하여 분석함으로써 유전체 조립 및 주석화에 필요한 사전 정보를 확보하고자 하였다. 배수체 분석 결과, 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주는 일배체(haploid, H), C0-11-Y2 균주는 이배체(diploid, D)로 분석되었다(도 4A). Paste- derived Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains were analyzed using FACS to obtain prior information required for genome assembly and annotation. Polyploid analysis result, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain was analyzed as haploid (H), and C0-11-Y2 strain as diploid (D) (Fig. 4A).

유전체 정보 분석은 PacBio Sequel system과 Illumina HiSeq error correction이 병합된 방법으로 수행하였다. 먼저 PacBio SMRT(Single Molecule, Real-Time) sequencing을 위한 양질의 유전체를 확보하기 위해 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주에 lyticase 처리 후 페놀 추출(phenol extraction) 방법을 거쳐 유전체를 얻었다. 일차적인 de novo assembly 결과, KD2 균주의 유전체는 21개의 contig으로 조립되었고 크기는 약 13 Mb(도 4B), C0-11-Y2 균주의 유전체는 109개 contig으로 조립되었으며 크기는 약 26 Mb(도 4C)로 배수체 분석 결과와 일치하게 KD2 균주는 일배체, C0-11-Y2 균주는 이배체 균주로 확인되었다.Genomic information analysis was performed by combining the PacBio Sequel system and Illumina HiSeq error correction. First, to secure a high-quality genome for PacBio SMRT (Single Molecule, Real-Time) sequencing, Debaryomyces Hansen KD2 ( Debaryomyces) hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains were treated with lyticase, and the genome was obtained through phenol extraction. As a result of the primary de novo assembly, the genome of the KD2 strain was assembled into 21 contigs, and the size of the genome of the KD2 strain was about 13 Mb (Fig. 4B), and the genome of the C0-11-Y2 strain was assembled into 109 contig, and the size was approximately 26 Mb (Fig. 4C), consistent with the results of the polyploid analysis, the KD2 strain was identified as a haplotype, and the C0-11-Y2 strain was identified as a diploid strain.

데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주의 유전체 주석화를 위한 첫 단계로 transcriptome data를 생성 및 분석하였고, 이를 기반으로 대략적인 유전체의 형태를 알 수 있었다. KD2 균주는 13 Mb의 유전체에서 6,134개의 단백질 암호화 유전자를 가지고 있으며, 이중 6,063개의 유전자가 NCBI에 알려진 단백질 암호화 유전자와 BLAST matching되었다(도 4D). C11 균주는 26 Mb의 유전체에서 12,395개의 단백질 암호화 유전자를 가지며, 이중 12,207개 유전자가 NCBI에 알려진 단백질 암호화 유전자와 BLAST matching되었다(도 4E). 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 고품질 유전체 조립을 위하여 Trinity, CANU, Falcon, Flye 등의 여러 가지 유전체 조합 프로그램 사용하여 염색체 수준으로의 whole genome assembly을 진행하고, BLAST 및 genome alignment을 이용하여 참조 유전체 D. hansenii CBS767와의 유전체 서열의 유사정도와 유전체 구조를 분석하였다. Reference 균주인 D. hansenii CBS767 유전체 서열과 99% 동일성을 보이지만 유전체 구조는 염색체 F와 D 사이의 translocation 및 fusion 부위의 갭 존재 등 상이한 결과를 얻었다(도 4F). 이는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)는 D. hansenii에 속하지만 균주 특이적 유전체 구조를 지니고 있음을 시사한다. Debaryomyces Hansen KD2( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains were generated and analyzed as a first step for genome annotation, and based on this, the approximate genome shape was found. The KD2 strain has 6,134 protein-encoding genes in a 13 Mb genome, of which 6,063 genes were BLAST-matched with a protein-coding gene known in NCBI (FIG. 4D). The C11 strain has 12,395 protein-encoding genes in the genome of 26 Mb, of which 12,207 genes were BLAST-matched with the protein-coding genes known in NCBI (Fig. 4E). Debaryomyces Hansen KD2( Debaryomyces hansenii KD2) For high-quality genome assembly, whole genome assembly at the chromosome level is performed using various genome combination programs such as Trinity, CANU, Falcon, and Flye, and the genome with reference genome D. hansenii CBS767 using BLAST and genome alignment. Sequence similarity and genome structure were analyzed. The reference strain D. hansenii CBS767 showed 99% identity to the genome sequence, but the genome structure obtained different results, such as the presence of a gap in the translocation and fusion site between chromosomes F and D (Fig. 4F). This suggests that Debaryomyces hansenii KD2 belongs to D. hansenii , but has a strain-specific genomic structure.

<< 실시예Example 4> 4> DebaryomycesDebaryomyces spsp . 향미 프로파일 특성 . Flavor Profile Characteristics

효모 균주들이 다양한 향미 관련 대사 물질을 생성하여 콩 발효 식품의 풍미를 향상시킴이 알려져 있음에 따라, 장에서 분리한 Debaryomyces sp. 효모들의 향미 프로파일을 분석하였다. KD2와 C0-11-Y2 균주를 YPD 배지에서 전배양한 후, 25 ml YPD 배지에 초기 OD 0.3으로 접종하였다. 0, 12, 24, 48 시간 배양 후 각 배양액 5 ml을 GC vial에 옮기고 SPME headspace로 향미 성분 화합물을 회수하여 Gas Chromatography-Mass Spectrometry (SPME-GC/MS) 분석을 수행하였다. 표준(Standard) 물질로 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 이소아밀 아세테이트(isoamyl acetate)와 세가지 중쇄 지방산[medium chain fatty acid (ethyl butyrate, ethyl hexanoate, ethyl octanoate)]을 사용하였다. SPME-GC/MS 조건은 다음과 같다. Equilibrium을 위해 샘플을 50℃에서 5분간 반응시켰다. SPME 장치(a 50/30 μm divinylbenzene/carboxen/ polydimethylsiloxane (DVB/CAR/PDMS) fiber)를 이용하여 휘발성 화합물을 30분간 흡착시킨 후, 250℃에서 2분간 용출시켰다. 용출된 화합물은 250℃로 설정된 이동선을 따라 GC-MS 기기(7820A series gas chromatograph-5977E quadrupole mass selective detector, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)로 주입되었다. HP-INNOWax GC column (30 m length × 250 μm i.d. × 0.25 μm film thickness) (19091N-133, Agilent Technologies)을 이용하여 분리를 진행하였고, GC 조건은 다음과 같다: Oven 온도 40℃로 시작, 5분 유지, 5℃/min의 속도로 150℃ 까지 온도 증가 후 10분 유지, 10℃/min의 속도로 220℃ 까지 온도 증가 후 5분 유지; 운반 기체(He) 유속 1.0 mL/min; 이온화 에너지 70 eV; 스캔 범위 33-200 m/z. 보존 지수(retention indices)와 mass spectrum data를 이용하여 각 화합물을 동정하였고, mass spectrum data는 the National Institute of Standards and Technology에서 제공하는 mass spectral libraries를 이용하여 비교하였다. Debaryomyces isolated from the intestine as yeast strains are known to improve the flavor of fermented soybean food by producing various flavor-related metabolites. sp. The flavor profile of the yeast was analyzed. KD2 and C0-11-Y2 strains were pre-cultured in YPD medium and then inoculated into 25 ml YPD medium with an initial OD of 0.3. After incubation for 0, 12, 24, and 48 hours, 5 ml of each culture solution was transferred to a GC vial, and the flavor component compound was recovered through the SPME headspace, followed by Gas Chromatography-Mass Spectrometry (SPME-GC/MS) analysis. As standard substances, ethyl acetate, isoamyl acetate and three medium chain fatty acids (ethyl butyrate, ethyl hexanoate, ethyl octanoate) were used. SPME-GC/MS conditions are as follows. For Equilibrium, the sample was reacted at 50° C. for 5 minutes. A volatile compound was adsorbed for 30 minutes using an SPME device (a 50/30 μm divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane (DVB/CAR/PDMS) fiber), and then eluted at 250° C. for 2 minutes. The eluted compound was injected into a GC-MS instrument (7820A series gas chromatograph-5977E quadrupole mass selective detector, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA) along a moving line set at 250°C. Separation was performed using an HP-INNOWax GC column (30 m length × 250 μm id × 0.25 μm film thickness) (19091N-133, Agilent Technologies), and the GC conditions are as follows: Oven temperature starts at 40°C, 5 Hold for 10 minutes after increasing the temperature to 150°C at a rate of 5°C/min, and hold for 5 minutes after increasing the temperature to 220°C at a rate of 10°C/min; Carrier gas (He) flow rate 1.0 mL/min; Ionization energy 70 eV; Scan range 33-200 m/z. Each compound was identified using retention indices and mass spectrum data, and mass spectrum data were compared using mass spectral libraries provided by the National Institute of Standards and Technology.

SPME-GC/MS를 통한 KD2 균주의 향미 프로파일 분석 결과(도 5), 버터향이 나는 acetoin이 다량 감지되었고, 치즈의 시큼한 향을 내는 isobutanoic acid와 butanoic acid도 시간이 갈수록 증가하였다. 아몬드, 카라멜향을 내는 furfural이 24시간에 검출되었고, 아몬드 향을 내는 benzaldehyde도 48시간에 다량 검출되었다. 반면, C0-11-Y2 균주의 향미 프로파일에서는, KD2 균주만큼 다양한 피크(peak)가 나타나지 않았다(도 5). 24시간에 acetoin이 검출되었지만 KD2보다 작은 피크(peak)로 검출되었고, isobutanoic acid와 butanoic acid는 KD2와 비슷하게 검출되었다. 단향을 내는 styrene이 KD2에서보다 C0-11-Y2 균주에서 약간 높은 수준으로 검출되었다. 대조군으로 또 다른 장류 유래 효모인 Wickerhamomyces anomalus 균주의 향미 프로파일에서는 acetate ester들이 다량 검출되었는데(도 5A 및 도 6A), 결과적으로 Debaryomyces sp. 균주들은 이와는 구별되는 독특한 성분의 향미 프로파일을 가지며 특히 KD2 균주가 C0-11-Y2 균주보다 더 다양한 중요 향미 성분을 더 높은 수준으로 생성한다는 것을 알 수 있었다. As a result of analysis of the flavor profile of the KD2 strain through SPME-GC/MS (FIG. 5), a large amount of buttery acetoin was detected, and isobutanoic acid and butanoic acid, which have a sour flavor of cheese, also increased with time. Almond and caramel flavored furfural was detected at 24 hours, and almond flavored benzaldehyde was also detected at 48 hours. On the other hand, in the flavor profile of the C0-11-Y2 strain, various peaks did not appear as in the KD2 strain (FIG. 5). Acetoin was detected at 24 hours, but it was detected as a smaller peak than KD2, and isobutanoic acid and butanoic acid were detected similarly to KD2. The styrene giving off unidirectional was detected at slightly higher levels in the C0-11-Y2 strain than in KD2. As a control, a large amount of acetate esters were detected in the flavor profile of the Wickerhamomyces anomalus strain, another intestinal yeast-derived yeast (Figs. 5A and 6A), as a result, Debaryomyces sp. The strains have distinctive flavor profiles, and it was found that in particular the KD2 strain produced a higher level of various important flavor components than the C0-11-Y2 strain.

<< 실시예Example 5> 5> DebaryomycesDebaryomyces spsp . 면역활성 . Immune activity 조절능Controllability

전통 장류에서 분리 동정된 다양한 효모 균주들의 면역활성 유발성을 비교 평가하여 프로바이오틱스로 개발될 수 있는 면역강화 기능성을 지닌 효모 종균을 선발하고자 하였다. 프로바이오틱스 평가를 위해 건강한 인체 유래의 혈액에서 생성된 말초 혈액 단핵구 세포(peripheral blood mononuclear cells, PBMCs)들 중 plate에 부착된 단핵 세포(mononuclear cells)를 분리하고 IMDM 배지에서 배양하였다. 단핵 세포의 수를 세어 1×106 cells/ml이 되도록 튜브에 IL-4 (2 μg/ml)와 GM-CSF (5 μg/ml) 처리한 RPMI 배지 첨가 후 6-well plate에 2 ml 씩 분주하고 37℃ 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다. 이틀에 한번 씩 배지를 교체해주며 6일 배양하여 미성숙 수지상 세포(immature dendritic cells, iDCs)로 분화시켰다. Immature DC와 효모 균주들을 반응시켜 성숙한 수지상 세포(mature DCs)로부터 표면 분화 마커들의 발현 정도와 사이토카인 분비량을 측정하고자 하였다. 사용한 효모 균주는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2이고, 양성 대조군으로 이미 프로바이오틱 효모(probiotic yeast)로 이용되고 있는 Saccharomyces boulardii 균주를 사용하였다. 효모 균주들을 2 ml YPD 배지에서 16시간 배양한 후 세포를 모아 PBS로 세척하였다. 효모 세포의 OD를 측정하고 RPMI 1640 + 10% FBS 배지를 이용하여 1×107 cells/ml의 농도로 준비하였다. 항생제가 포함되지 않은 complete DC 배지(RPMI 1640 + 10% FBS)를 이용하여 1×106 cells/ml의 농도로 준비한 immature DC를 96-well plate에 100 μl씩 분주하고, 음성 대조군으로 100 μl의 RPMI + 10% FBS 첨가, 양성 대조군으로 1×107 cells/ml 농도의 S. boulardii 현탁액 100 μl 첨가, 실험군으로 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주 현탁액 100 μl을 각각 첨가하여 총 200 μl의 양으로 iDC와 효모 균주를 37℃ 5% CO2 인큐베이터에서 20 시간 반응시켰다. 각 대조군과 실험군은 5-well 씩 반복 실험하였다. 20 시간 반응 후 단핵 세포로부터 미성숙 수지상 세포로 잘 분화된 것을 현미경으로 관찰할 수 있었고, 효모 균주들과 반응시킨 미성숙 수지상 세포가 성숙한 수지상 세포로 분화한 것을 관찰할 수 있었다. By comparing and evaluating the induction of immune activity of various yeast strains isolated from traditional soybeans, we tried to select yeast seeds with immune enhancing functions that can be developed as probiotics. For the evaluation of probiotics, mononuclear cells adhered to the plate among peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) produced from healthy human blood were isolated and cultured in IMDM medium. Count the number of mononuclear cells, 1×106 After adding RPMI medium treated with IL-4 (2 μg/ml) and GM-CSF (5 μg/ml) to the tube to become cells/ml, dispense 2 ml each into a 6-well plate and add 5% CO to 37℃.2 Incubated in an incubator. The medium was changed every two days and cultured for 6 days to differentiate into immature dendritic cells (iDCs). Immature DCs and yeast strains were reacted to measure the level of expression of surface differentiation markers and cytokine secretion from mature DCs. The yeast strain used was Devariomyces Hanseni KD2 (Debaryomyces hansenii KD2), C0-11-Y2, and is already used as probiotic yeast as a positive control.Saccharomyces boulardii Strain was used. Yeast strains were cultured in 2 ml YPD medium for 16 hours, and then cells were collected and washed with PBS. Measure the OD of yeast cells and use 1×10 RPMI 1640 + 10% FBS medium.7It was prepared at a concentration of cells/ml. 1×10 using complete DC medium (RPMI 1640 + 10% FBS) without antibiotics6Dispense 100 μl of immature DC prepared at a concentration of cells/ml into a 96-well plate, and add 100 μl of RPMI + 10% FBS as a negative control, and 1×10 as a positive control.7cells/ml concentrationS. boulardii Addition of 100 μl of the suspension, Devariomyces Hanseni KD2 (Debaryomyces hansenii KD2) and 100 μl of the C0-11-Y2 strain suspension were added to each of the iDC and yeast strains in an amount of 200 μl at 37 5% CO.2 It was reacted for 20 hours in an incubator. Each control group and the experimental group were repeatedly tested in 5-well. After the reaction for 20 hours, it was possible to observe that the mononuclear cells were well differentiated into immature dendritic cells, and it was observed that the immature dendritic cells reacted with the yeast strains differentiated into mature dendritic cells.

장류 유래 효모 균주들과 반응시킨 성숙한 수지상 세포(mature DCs)의 표면 분화 마커들의 발현 정도를 관찰하기 위해 효모-수지상 세포 반응액에서 원심분리를 통해 세포 펠릿과 상층액을 분리하였다. 세포 펠릿은 분화 마커 분석에, 상층액은 사이토카인 측정에 이용하였다. 분화 마커 분석을 위하여, 세포 펠릿을 FACS 완충액(2 mM EDTA, 1% BSA, 0.1% sodium azide)으로 세척 후 anti-human HLA-A,B,C (MHC class II) 항체, anti-human HLA-DR (MHC class I) 항체, anti-human CD86 항체 용액을 첨가하여 빛을 차단한 상태로 4℃에서 40분간 반응시켰다. 항체-염색된 세포를 200 μl의 FACS 완충액에 현탁시킨 후 microtube로 옮겨 FACS 분석하였다. Cell pellets and supernatant were separated from the yeast-dendritic cell reaction solution by centrifugation in order to observe the expression level of the surface differentiation markers of mature DCs reacted with the yeast strains derived from intestines. The cell pellet was used for differentiation marker analysis, and the supernatant was used for cytokine measurement. For the analysis of differentiation markers, the cell pellet was washed with FACS buffer (2 mM EDTA, 1% BSA, 0.1% sodium azide) and then anti-human HLA-A,B,C (MHC class II) antibodies, anti-human HLA- A solution of DR (MHC class I) antibody and anti-human CD86 antibody was added and reacted at 4° C. for 40 minutes while blocking light. The antibody-stained cells were suspended in 200 μl of FACS buffer and then transferred to a microtube for FACS analysis.

수지상 세포만을 분석하기 위해 gating 작업을 수행하였다(도 7A). 일차적으로 FSC-H와 SSC-H를 통해 세포를 크기별로 분류하였고, FSC-H와 FSC-A를 통해 단일 수지상 세포들을 분류하였다. 마지막으로 수지상 세포의 마커인 CD86과 MHC class II로 수지상 세포들만을 선별하여 샘플 분석을 수행하였다. 측정값은 MFI(mean fluorescence intensity, 평균형광강도)로 나타내었다. CD86 측정 결과(도 7B), 양성 대조군인 S. boulardii를 반응시킨 수지상 세포에서는 미성숙 수지상 세포와 CD86 발현에 큰 차이가 없었다. 반면, 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주를 반응시킨 수지상 세포에서 CD86의 발현이 증가되었다. 이 양상은 MHC class II 결과에서도 동일하게 나타났다(도 7C). 한편, MHC class I의 발현은 모든 샘플에서 미성숙 수지상 세포와 큰 차이를 보이지 않았다(도 7D). 수지상 세포에서 특이적으로 높게 발현된다고 알려진 CD86과 MHC class II에서 효모 균주 간 발현의 차이가 보였으므로 다음으로 사이토카인 측정을 수행하였다.A gating operation was performed to analyze only dendritic cells (FIG. 7A). First, cells were classified by size through FSC-H and SSC-H, and single dendritic cells were classified through FSC-H and FSC-A. Finally, sample analysis was performed by selecting only dendritic cells with CD86 and MHC class II, which are markers of dendritic cells. The measured value was expressed as MFI (mean fluorescence intensity). As a result of CD86 measurement (Fig. 7B), there was no significant difference in CD86 expression from immature dendritic cells in dendritic cells reacted with S. boulardii , which is a positive control. On the other hand, the expression of CD86 was increased in dendritic cells reacted with Debaryomyces hansenii KD2 and C0-11-Y2 strains. This pattern was the same in the MHC class II results (Fig. 7C). On the other hand, the expression of MHC class I did not show a significant difference from immature dendritic cells in all samples (Fig. 7D). Since there was a difference in expression between yeast strains in CD86 and MHC class II, which are known to be specifically highly expressed in dendritic cells, cytokine measurement was performed next.

효모와 반응시킨 수지상 세포가 분비한 사이토카인의 양을 측정하기 위해 Human Cytokines cytometric bead array (CBA) 키트를 사용하였다. IL-1β, IL-6, TNF-α, IL-8, IL12p70, IL-10에 대한 항체가 접합된, 크기와 내부 형광강도가 각기 다른 beads를 각 사이토카인의 표준(standards) 또는 효모-수지상세포 배양 상층액이 들어있는 96-well V-bottom plate에 첨가하고 상온에서 2시간 동안 반응시켰다. 원심분리하여 상층액 제거 후 바이오틴 표지된 검출(detection) 항체를 첨가, 상온에서 1시간 반응 후, 바로 PE 표지된 스트렙트아비딘(streptavidin)을 첨가하여 상온에서 30분간 반응시켰다. 원심분리하여 상층액 제거 후, 세척 완충액(wash buffer) 첨가 후 beads를 파이펫팅으로 잘 풀어주고 microtube로 옮겨주었다. 이후 FACS 분석을 수행하였다. 각 bead를 분리하기 위해 FSC, SSC, 그리고 두 개의 laser(red, blue)로 조건을 잡았고, flow rate 25 μl/min, 1800 events (300 events/bead)로 설정하여 분석하였다. 각 사이토카인의 양(0 pg/ml ~ 10,000 pg/ml)에 대한 표준 곡선(standard curve)을 얻었고, 이를 이용하여 효모와 반응시킨 수지상 세포가 분비한 사이토카인의 정량값을 얻었다(도 7). The Human Cytokines cytometric bead array (CBA) kit was used to measure the amount of cytokines secreted by dendritic cells reacted with yeast. Beads with different sizes and internal fluorescence intensity conjugated with antibodies to IL-1β, IL-6, TNF-α, IL-8, IL12p70, and IL-10 are used as standards for each cytokine or yeast-dendritic phase. It was added to a 96-well V-bottom plate containing the cell culture supernatant and reacted at room temperature for 2 hours. After removal of the supernatant by centrifugation, a biotin-labeled detection antibody was added, reacted at room temperature for 1 hour, and then PE-labeled streptavidin was added and reacted at room temperature for 30 minutes. After removing the supernatant by centrifugation, after adding a wash buffer, the beads were well released by pipetting and transferred to a microtube. After that, FACS analysis was performed. To separate each bead, conditions were set with FSC, SSC, and two lasers (red, blue), and analyzed by setting a flow rate of 25 μl/min and 1800 events (300 events/bead). A standard curve for the amount of each cytokine (0 pg/ml ~ 10,000 pg/ml) was obtained, and a quantitative value of the cytokine secreted by dendritic cells reacted with yeast was obtained using this (Fig. 7). .

각 5개의 반복실험 값에서 가장 높은 값을 제외하고 미성숙 수지상 세포가 분비한 각 사이토카인의 정량 값에 대비하여 그래프를 그린 결과(도 8), IL-6와 TNF-α가 의미있는 양상을 보였다. 미성숙 수지상 세포(iDC) 대비 S. boulardii (Sb)가 염증 유발 사이토카인인 IL-6와 TNF-α를 가장 높게 유도하였고, Debaryomyces sp. C0-11-Y2와 KD2가 그 뒤를 이었다. 과도한 염증 반응을 완화시켜주고 면역 관용에 관여하여 프로바이오틱스 평가에서 중요하게 간주되는 염증 억제 사이토카인 IL-10에 대해서, 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2)와 C0-11-Y2 균주가 S. boulardii보다 높은 수준으로 유도하였다. 특히 KD2 균주는 iDC 대비 약 4배 정도의 높은 수준으로 IL-10을 유도했다. D. hansenii에 대한 이전 연구 결과에서도(Ochangco et al. 2016, World J Microbiol Biotechnol 32(9):141), 염증 유발 사이토카인을 유도하는 균주들은 염증 억제 사이토카인도 함께 유도하였으며, 특히 D. hanseniiS. boulardii 보다 높은 수준으로 IL-10을 유도하였다고 보고하였고, 이는 본 발명자들의 결과와도 일치하였다. 따라서 장류에서 유래된 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주의 프로바이오틱 효모로서의 잠재성을 확인할 수 있었다. Excluding the highest value from each of the five replicates, a graph was drawn against the quantitative value of each cytokine secreted by immature dendritic cells (Fig. 8), and IL-6 and TNF-α showed a meaningful pattern. . S. boulardii compared to immature dendritic cells (iDC) (Sb) induced the inflammation-inducing cytokines IL-6 and TNF-α the highest, and Debaryomyces sp. C0-11-Y2 and KD2 followed. About IL-10, an inflammation-suppressing cytokine that is important in probiotic evaluation because it relieves excessive inflammatory response and is involved in immune tolerance, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) and C0-11-Y2 strains induced higher levels than S. boulardii . In particular, the KD2 strain induced IL-10 at a level approximately 4 times higher than that of iDC. In previous studies on D. hansenii (Ochangco et al . 2016 , World J Microbiol Biotechnol 32(9):141), strains that induce inflammation-inducing cytokines also induce inflammation-inhibiting cytokines, especially D. hansenii Reported that IL-10 was induced at a higher level than that of S. boulardii , which was consistent with our results. Therefore, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) was able to confirm the potential as a probiotic yeast.

<< 실시예Example 6> 6> 데바리오마이세스Devariomyces 한세니Hanseni KD2( KD2( DebaryomycesDebaryomyces hanseniihansenii KD2)를 사용한 전통간장 및 된장 제조 Manufacture of traditional soy sauce and miso using KD2)

선별한 대두를 물에 14시간 침지한 후 2시간 동안 탈수시키고 100℃에서 4시간 동안 증자하였다. 100℃에서 4시간 동안 증자한 콩(총 중량 5.69kg)을 메주 6덩이로 성형하였다. 성형한 메주는 15℃에서 90일 동안 발효시킨 후 11% 염 농도의 소금물 20 ℓ에 담군 후 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주를 1×106/ml 농도로 접종하여 25℃에서 3개월 동안 숙성시킨 후, 소금물(간장)에서 메주(된장)를 분리하였다. 분리된 간장은 추가적으로 3개월 더 숙성시켰으며, 된장은 9개월을 더 숙성시켜 완성하였다. The selected soybeans were immersed in water for 14 hours, dehydrated for 2 hours, and cooked at 100°C for 4 hours. Beans (total weight 5.69kg) steamed for 4 hours at 100°C were molded into 6 meju blocks. The molded meju was fermented at 15℃ for 90 days, soaked in 20 ℓ of 11% salt concentration, and then Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain was inoculated at a concentration of 1×10 6 /ml and aged at 25°C for 3 months, and then meju (miso) was isolated from salt water (soy sauce). The separated soy sauce was aged for an additional 3 months, and the miso was aged for 9 months to complete.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다. As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and for those of ordinary skill in the art, it will be apparent that these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. will be. Accordingly, it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

농업생명공학연구원Institute of Agricultural Biotechnology KACC93324PKACC93324P 2019031220190312

Claims (9)

KACC 93324P로 수탁되고, 호염성 및 내염성이 우수한 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주. Debaryomyces hansenii KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain consigned to KACC 93324P and excellent in basophilic and salt resistance. 제1항에 있어서, 상기 균주는 된장으로부터 분리된 것을 특징으로 하는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주.The method of claim 1, wherein the strain is Debaryomyces hansenii KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain, characterized in that isolated from soybean paste. 제1항에 있어서, 상기 균주는 콩 발효식품의 풍미를 향상시키는 향미 성분 화합물을 생산하는 것을 특징으로 하는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주.According to claim 1, wherein the strain is Debaryomyces hansenii KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain, characterized in that to produce a flavor component compound that improves the flavor of soybean fermented food. 제3항에 있어서, 상기 향미 성분 화합물은 플루오로아세틸렌(Fluoroacetylene), 이소발렐알데히드(Isovaleraldehyde), (Z)-2-부테날((Z)-2-Butenal), 이소부틸 알콜(Isobutyl alcohol), 이소아밀 알콜(Isoamyl alcohol), 스티렌(Styrene), 아세토인(Acetoin), 2-노나논(2-Nonanone), 2-하이드로퍼록시펜탄(2-Hydroperoxypentane), 1-이소프로필-1-부탄올(1-Isopropyl-1-butanol), 이소부타노익산(Isobutanoic acid), 부타노익산(butanoic acid), 페닐아세트알데히드(Phenylacetaldehyde), 2-메틸헥사노익산(2-Methylhexanoic acid), 3-하이드록시-2,4,4-트리메틸펜틸 2-메틸프로파노에이트(3-Hydroxy-2,4,4-trimethylpentyl 2-methylpropanoate), 1-[2-(이소부티릴옥시)-1-메틸에틸)-2,2-디메틸프로필 2-메틸프로파노에이트(1-[2-(Isobutyryloxy)-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 1-(2-하이드록시-1-메틸에틸)-2,2-디메틸프로필 2-메틸프로파노에이트(1-(2-Hydroxy-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 페닐에틸 알콜(Phenylethyl alcohol), 2-에틸부틸 알콜(2-Ethylbutyl alcohol), 아세트산(Acetic acid), 퍼푸랄(Furfural), 프로파노익산(Propanoic acid), 퍼푸릴 알콜(Furfuryl alcohol), 3-(메틸티오)-1-프로파놀(3-(Methylthio)-1-propanol), 펜틸 알콜(Pentyl alcohol), 벤즈알데히드(Benzaldehyde) 및 디에틸 프탈레이트(Diethyl phthalate)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주.The method of claim 3, wherein the flavor component compound is fluoroacetylene, isovaleraldehyde, (Z)-2-butenal ((Z)-2-butenal), and isobutyl alcohol. , Isoamyl alcohol, Styrene, Acetoin, 2-Nonanone, 2-Hydroperoxypentane, 1-isopropyl-1-butanol (1-Isopropyl-1-butanol), Isobutanoic acid, butanoic acid, phenylacetaldehyde, 2-Methylhexanoic acid, 3-hydride Roxy-2,4,4-trimethylpentyl 2-methylpropanoate (3-Hydroxy-2,4,4-trimethylpentyl 2-methylpropanoate), 1-[2-(isobutyryloxy)-1-methylethyl) -2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate (1-[2-(Isobutyryloxy)-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), 1-(2-hydroxy-1-methylethyl )-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate (1-(2-Hydroxy-1-methylethyl)-2,2-dimethylpropyl 2-methylpropanoate), phenylethyl alcohol, 2-ethylbutyl alcohol (2-Ethylbutyl alcohol), acetic acid, furfural, propanoic acid, furfuryl alcohol, 3-(methylthio)-1-propanol (3-( Methylthio)-1-propanol), pentyl alcohol (Pentyl alcohol), benzaldehyde (Benzaldehyde) and any one or more selected from the group consisting of diethyl phthalate (Diethyl phthalate) Debaryomyces hansenii KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain, characterized in that the compound. 제1항에 있어서, 상기 균주는 염증 억제 사이토카인인 IL-10 생산을 유도하는 것을 특징으로 하는 데바리오마이세스 한세니 KD2(Debaryomyces hansenii KD2) 균주. The method of claim 1, wherein the strain induces the production of IL-10, a cytokine that inhibits inflammation, Debaryomyces Hanseni KD2 ( Debaryomyces hansenii KD2) strain. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱 조성물.A probiotic composition comprising the strain according to any one of claims 1 to 5 or a culture thereof as an active ingredient. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 식품 조성물.A food composition comprising the strain according to any one of claims 1 to 5 or a culture thereof as an active ingredient. 제7항에 있어서, 상기 식품은 발효식품인 것을 특징으로 하는 식품 조성물. The food composition according to claim 7, wherein the food is a fermented food. 제8항에 있어서, 상기 발효식품은 간장 또는 된장인 것을 특징으로 하는 식품 조성물. The food composition according to claim 8, wherein the fermented food is soy sauce or miso.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101464546B1 (en) 2013-05-31 2014-11-25 재단법인 발효미생물산업진흥원 Debaryomyces hansenii having high productivity of gamma-aminobutyric acid from traditionally fermented soybean products, and uses thereof
CN105219685A (en) * 2015-11-10 2016-01-06 武汉大学 A kind of dephenolize halophilic bacterium and application thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101464546B1 (en) 2013-05-31 2014-11-25 재단법인 발효미생물산업진흥원 Debaryomyces hansenii having high productivity of gamma-aminobutyric acid from traditionally fermented soybean products, and uses thereof
CN105219685A (en) * 2015-11-10 2016-01-06 武汉大学 A kind of dephenolize halophilic bacterium and application thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
World J Microbiol Biotechnol.,제32권,141호,1-13면 (2016.07.18.) 1부.* *
전북대 석사학위 논문,식품공학과 지병준,1-82면 (2015.08.21.) 1부.* *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220055130A (en) * 2020-10-26 2022-05-03 중앙대학교 산학협력단 The Yeast Wickerhamomyces sp. KG16 Strains and Use Thereof

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